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nov 12 2015

La montatura Avalon M-Zero e la motorizzazione Avalon StarGo

mzero-15Oggigiorno, nel mondo dell’astronomia amatoriale le montature equatoriali alla tedesca sono probabilmente il tipo più diffuso di montatura, con una vasta gamma di tipi, portate e prezzi. Naturalmente questa grande varietà si riflette nelle prestazioni, ma le caratteristiche fondamentali e la filosofia di base sono le stesse.

Alternative al disegno alla tedesca non ce ne sono molte: essenzialmente si tratta di montature a forcella, per lo più nella forma tradizionale a doppio braccio. Recentemente, la Avalon Instruments (produttore italiano di accessori per l’astronomia) ne aveva messo in commercio una a braccio singolo, la Avalon M-Uno, che ha riscosso un buon successo. Il concetto di montatura a singolo braccio non è nuovo, ma costituisce una novità nella fascia media del mercato amatoriale.

All’inizio del 2014 è uscita anche una versione più compatta della M-Uno, la M-Zero. Inoltre, mentre le montature Avalon erano fino a quel momento equipaggiate con la motorizzazione Synscan della Skywatcher, la M-Zero era la prima a montare fin dall’inizio la motorizzazione sviluppata dalla Avalon, lo StarGo. Questo nuovo “duo” ha subito attratto la mia curiosità, così ho deciso di fare un test approfondito. La mia proposta è stata accolta con entusiasmo da Luciano dal Sasso, titolare della Avalon, che mi ha fornito un esemplare in prova.

L’Avalon StarGo

Fino al 2013, le montature Avalon erano equipaggiate con lo SynScan della Skywatcher, motorizzazione robusta ed economica, ma ormai datata. Così la Avalon ha deciso di sviluppare un proprio sistema di puntamento, denominato StarGo, di cui avere il pieno controllo e quindi la possibilità di farlo evolvere secondo le proprie esigenze.

Lo StarGo è disponibile sia con le montature Avalon, sia come motorizzazione indipendente da abbinare a montature già esistenti: essendo in grado di pilotare motori passo passo, può essere facilmente adattato a numerose montature e/o motorizzazioni. Esso viene venduto in una comoda valigetta contenente:

  • Unità centrale
  • I cavi per il collegamento dei motori (connettori DB9)
  • Tastierino (pad)
  • Cavo di collegamento tra tastierino e unità centrale
  • Alimentatore
  • Set di chiavi a brugola
  • Chiavetta USB da 8 Gb con la documentazione, il software e i driver

Il pacchetto dell’Avalon StarGo

mzero-01L’unità centrale è un “mattoncino” di circa 15 x 10 x 3 cm e ca. 700 g di peso. Sono disponibili un paio di porte “aux” per il pilotaggio di elementi esterni, ad esempio il focheggiatore o il reticolo illuminato del cercatore polare, e la porta di autoguida compatibile ST4. Per la connettività, oltre alla classica porta USB per il collegamento al PC, lo StarGo anche un’altra modalità di connessione, “invisibile” ma molto interessante: una porta bluetooth.

Il tastierino è molto leggero ed essenziale: insolitamente, esso non possiede display, ma solo quattro tasti direzionali più altri due per variare la velocità di movimento e due per pilotare un eventuale focheggiatore. La presenza di un display anche sarebbe utile, anche se l’ampia connettività dello StarGo (v. più oltre) alla fine ne compensa ampiamente l’assenza. Il cavo di collegamento del tastierino all’unità centrale è tipo HDMI, a dire il vero un po’ troppo corto e rigido.

Dettaglio del tastierino e dell’unità centrale dello StarGo

mzero-02L’alimentatore è un elevatore di tensione variabile da 14 V a 20 V, che possiede una caratteristica molto interessante: quella di essere alimentabile a 220V AC oppure a 12 V DC, assolvendo così la doppia funzione di alimentatore di rete e da campo.

Il software fornito con lo StarGo rende possibile la configurazione di numerosi parametri. Le impostazioni più importanti sono: modalità equatoriale/altazimutale, rapporto di riduzione tra assi di AR e declinazione e i motori, le varie velocità (dall’autoguida al puntamento rapido) e la coppia dei motori, variabile tra 50% e 150%; quest’ultima ha una influenza importante sul consumo. A titolo di esempio, ecco il consumo di corrente rilevato con diverse impostazioni della coppia, alimentando lo StarGo a 16 V DC:

Consumo dell’Avalon StarGo per diverse modalità operative e impostazioni della coppia
Modalità operativa
Coppia: 60% Coppia: 100% Coppia: 150%
Stand-by 0.11 A 0.11 A 0.11 A
Inseguimento normale 0.41 A 0.93 A 1.91 A
Puntamento (un motore) 0.52 A (picco: 1.20 A) 0.76 A (picco: 1.50 A) 1.30 A (picco: 2.10 A)
Puntamento (due motori) 0.62 A (picco: 2.00 A) 0.63 A (picco: 2.00 A) 0.62 A (picco: 2.30 A)

Dalla tabella di cui sopra è interessante notare come all’aumentare della coppia aumenti soprattutto il consumo nell’inseguimento normale, mentre durante il puntamento ad alte velocità i valori sono molto contenuti, anche quando lavorano tutti e due i motori contemporaneamente. Il consumo mostra dei picchi durante le rampe di puntamento, ma non sono significativi dal momento che si verificano solo per pochi secondi. Nella pratica sono riuscito ad usare agevolmente lo StarGo con impostazioni della coppia al 100% o inferiori (60% nel caso della M-Zero), il che dimostra che si tratta di una motorizzazione piuttosto parca nei consumi.

Come dicevo poc’anzi, lo StarGo possiede una porta bluetooth, tramite la quale può essere controllato via radio. A dire il vero non è la prima motorizzazione wireless che mi capita fra le mani, perché il Microgiga DA-2 che ho avuto personalmente per diversi anni aveva un telecomando senza fili. Qui però la situazione è molto diversa: mentre il DA-2 aveva solo un protocollo proprietario RF tra telecomando e unità centrale, il Bluetooth dello StarGo è uno standard industriale collaudato, che lo rende compatibile con una pletora di dispositivi mobili (smartphone e tablet).

Ho usato il Bluetooth dello StarGo in due modi, con il cellulare Android tramite l’app “StarGo-BT” offerta gratuitamente dalla Avalon, e con un tablet Asus da 7 pollici con installato SkySafari Pro. L’applicazione della Avalon permette comodamente il controllo base della montatura: in pratica, trasforma lo smartphone in un telecomando senza fili. SkySafari, invece, è un potente programma di planetario con una grafica di qualità e numerose funzionalità avanzate, che unite alla maggiore dimensione del tablet offrono un’esperienza utente di notevole qualità. Usarlo è molto semplice:

  1. Si accende la montatura precedentemente allineata al polo e messa in posizione “Home” (di cui parlerò più avanti)
  2. Si esegue l’associazione dei dispositivi BT tra tablet e StarGo
  3. Solo al primo utilizzo, si imposta la comunicazione tramite il protocollo LX200
  4. Si sceglie con il programma di planetario una stella più o meno verso il meridiano, facendo un primo Sync (altrimenti detto “Align” su SkySafari).
  5. Successivamente si fa il primo GoTo verso un’altra stella, che in generale verrà puntata con un certo errore (anche se il sistema è in grado di scegliere il lato giusto, cioè ad est o a ovest del meridiano)
  6. Con i movimenti fini ricentrare l’ultima stella scelta, e rifare un ultimo sync.

A questo punto si è pronti ad utilizzare il tablet, che si è rivelato molto divertente soprattutto per osservazione visuale, dato che con questa modalità si riducono al minimo i tempi di attrezzaggio: dopodiché, è veramente facile esplorare la volta celeste navigando da un oggetto all’altro. Le uniche pecche riscontrate sono date dai limiti fisici del protocollo bluetooth e il fatto che il programma di planetario impone un costo extra (circa 30 EUR), soldi comunque ben spesi per la qualità dell’applicativo.

L’unico limite è la portata, non superiore a una decina di metri. Si tratta già di una distanza discreta nell’uso pratico, ma che ci obbliga a non allontanarci troppo con il dispositivo mobile collegato: in qualche caso è stato necessario rifare il collegamento allo StarGo. Un miglioramento importante sarebbe senz’altro l’utilizzo del WiFi.

Il software di controllo della montatura Avalon è un programma per Windows basato su .NET che assolve tutte le funzioni: parcheggio, puntamento, allineamento e configurazione dei vari parametri (tipo di montatura, velocità di puntamento, ecc). Inoltre, esso offre anche un driver ASCOM tramite il quale è possibile controllare la montatura con i software più diffusi. Io, nel complesso, l’ho trovato di uso abbastanza semplice e intuitivo.

Alcune schermate di esempio del software di controllo dell’Avalon StarGo

mzero-03mzero-04mzero-05mzero-06mzero-07Nel complesso lo StarGo è un sistema versatile e moderno, soprattutto se paragonato ad altre soluzioni simili come ad esempio l’arcinoto l’Astro Electronic FS2, il quale pur avendo una reputazione di solidità paga ormai un’architettura hardware e software obsoleta, senza aggiornamenti degni di nota da almeno dieci anni. L’unica funzionalità di cui si sente davvero la mancanza nello StarGo è l’allineamento a due o tre stelle.

The StarGo come “retrofit”

L’Avalon StarGo montato sulla mia Losmandy G11

mzero-08Lo StarGo è stato pensato fin dall’inizio per essere un sistema aperto e versatile, quindi molta attenzione è stata posta alla compatibilità non solo con le montature Avalon, ma anche con altri modelli di montature presenti sul mercato.

In particolare, io possiedo una montatura Losmandy G11, dotata di Electronic FS2 e kit motori a cinghie e pulegge. Questo kit motore si è rivelato essere elettricamente compatibile con lo StarGo, rendendo tutto molto facile. Dopo aver configurato i valori dei parametri relativi alla G11 nel software StarGo da PC, è stato sufficiente scollegare l’FS2 e collegare i cavi dello StarGo… et voilà, il gioco è fatto! Comunque il collegamento è agevole anche con altre motorizzazioni.

Lo StarGo si è quindi adattato alla perfezione alla G11 e non mi ha certamente fatto rimpiangere l’FS2.

Conosciamo meglio la montatura M-Zero

La montatura M-Zero viene consegnata in uno scatolone contenente due borse imbottite, una a forma di parallelepiedo per il treppiede e l’altra, più alta e stretta, per la testa equatoriale; quest’ultima ha anche una tasca lateriale abbastanza capiente nella quale possono trovare posto i vari accessori (es. cavi, alimentatore, cannocchiale polare, ecc.).

La montatura M-Zero nello scatolone e nelle borse in cui viene consegnata

mzero-09mzero-10Il treppiede T-Pod ha le gambe composte da due sezioni, una inferiore e una superiore. La sezione inferiore è allungabile e poggia a terra; essa è costituita da una sezione di tubolare in alluminio di colore grigio, che termina con un piedino che può facilmente essere sostituito con un puntale, senz’altro consigliato in caso di terreno instabile. La sezione superiore, invece, è fatta da una barra piatta di alluminio anodizzato rosso la cui larghezza aumenta verso l’alto: sono presenti numerosi scarichi per diminuire il peso. Le due sezioni della gamba sono unite da due anelli che ospitano altrettante manopole per il serraggio alla lunghezza voluta. Le tre gambe sono unite nella parte superiore dalla flangia che ospita la testa equatoriale, e in più sono tenute insieme da un “compasso” centrale di tre stanghe che si collassa quando si chiude il treppiede. L’altezza utile da terra varia tra 54 e 90 cm, mentre quando le gambe sono rientrate la lunghezza è poco meno di 60 cm. Manca la possiblità di montare un vassoio portaoggetti, che sarebbe un utile accessorio. Nell’insieme, il T-Pod, pur essendo molto compatto e piuttosto leggero (meno di 5 kg inclusa l’unità centrale dello StarGo), trasmette una sensazione di solidità e stabilità, confermata poi dall’uso sul campo.

La montatura M-Zero assemblata

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La testa equatoriale della M-Zero è il pezzo più interessante. Sopra il classico blocco di regolazione di azimut e altezza, si presenta una montatura molto diversa dal solito, trattandosi di un monobraccio composto da due blocchi di alluminio anodizzato rosso per gli assi di AR e DEC, uniti ai lati da due robuste staffe bianche che, come vedremo, giocano un ruolo importante nella configurazione e nel bilanciamento. I due blocchi contengono anche i movimenti e le frizioni nei due assi: ricordo qui che la M-Zero non contiene gruppi riduttori formati da ingranaggi, ma una serie di pulegge e cinghie dentate.

L’asse di AR ospita alle due estremità opposte due raccordi a coda di rondine, che servono rispettivamente per montare eventuali piccoli contrappesi e il cannocchiale polare, che poi dovrà essere rimosso per montare l’ottica, cosa che io considero uno svantaggio, seppure di entità modesta.

Dettagli del cannocchiale polare

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Il blocco di declinazione nella parte inferiore si aggancia a quello di AR tramite le citate staffe bianche, mentre nella parte superiore ospita l’asse di declinazione e la relativa frizione. Il blocco di declinazione può ospitare due strumenti dai due lati opposti, e il progetto modulare della montatura permette di combinare diverse staffe per le ottiche. La versione della montatura consegnatami aveva da un lato una piastra a coda di rondine Vixen per l’ottica principale, e dall’altro l’X-Guider, una testa micrometrica orientabile su cui montare il telescopio di guida. Con riferimento alla figura:

  1. Gruppo di regolazione dell’azimut
  2. Gruppo di regolazione dell’altezza
  3. Frizione dell’AR
  4. Braccio del blocco di AR
  5. Raccordo a coda di rondine per eventuali accessori (ad esempio i contrappesi), riportata nel riquadro
  6. Raccordo a coda di rondine per il cannocchiale polare
  7. Staffa di congiungimento tra gruppo di AR e gruppo di declinazione
  8. Gruppo di declinazione
  9. Frizione della declinazione
  10. Piastra a coda di rondine per l’ottica principale
  11. Attacco per seconda ottica, ad esempio il telescopio guida. Questa versione è equipaggiata con l’X-Guider.

Dettaglio della testa equatoriale

mzero-14La conformazione della testa è tale per cui lo strumento principale più lungo e ingombrante va montato sulla piastra (10), mentre dal lato opposto (in questo caso sull’X-Guider (11)) la presenza del braccio di declinazione obbliga a montare strumenti abbastanza corti, come ad esempio un telescopio guida, e a usare un prisma diagonale per evitare collisioni durante il movimento della montatura.

La configurazione monobraccio, grazie alla particolare disposizione delle masse, permette di tenere lo strumento principale molto vicino all’asse di declinazione e di limitare al minimo l’aggiunta di contrappesi, a tutto vantaggio “del carico utile”. La versatilità è notevole e permette di realizzare un numero molto elevato di disposizioni per adattarsi alle più disparate configurazioni di strumenti (v. figura).

GIF animata che mostra le diverse configurazioni di montaggio disponibili (cortesia Avalon Instruments)

mzero-15Il mio personale consiglio è di studiarsi a priori le configurazioni della montatura secondo la propria attrezzatura, così da non perdere tempo prezioso sul campo. Comunque, una volta assimilate le poche peculiarità del sistema, l’attrezzaggio della M-Zero è piuttosto rapido.

Utilizzo sul campo

Essendo principalmente interessato all’astrofotografia del cielo profondo, è sempre in quest’ottica che io valuto un prodotto, e da questo punto di vista la M-Zero possiede diverse caratteristiche piuttosto interessanti.

Il primo vantaggio, che a priori aveva suscitato la mia curiosità, è la configurazione della testa monobraccio, che ha vantaggio di non richiedere il cambio del meridiano (“meridian flip”). Questa è una caratteristica assai appetibile, perché consente di effettuare pose molto lunghe risparmiando tempo e lasciando funzionare il sistema in completa autonomia. Durante il periodo in cui ho avuto a disposizione la M-Zero, non nascondo di averla spesso preferita rispetto alla mia Losmandy G11 per uscite con attrezzatura leggera.

Poi c’è il discorso della portata. La M-Zero è data per 8 kg, ma a prima vista sembrerebbe un po’ “gracile”. Certamente, è pensata come piattaforma compatta per viaggiare: per carichi impegnativi c’è la più robusta (e pesante) M-Uno. Tuttavia, nonostante la sua apparente fragilità, la M-Zero ha lavorato benissimo con carichi fino a 11-12 kg di attrezzatura utile (due rifrattori, cercatore, camere di guida e di ripresa, più cavi e accessori), il che dimostra una portata utile superiore a montature alla tedesca di ingombro paragonabile (es. Vixen GP, Synta EQ5, ecc).

Pronti al lavoro!

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Un altro vantaggio di questa montatura è l’originale soluzione tecnica adottata per i movimenti e le riduzioni, basati su cinghie dentate di alta qualità invece di ruote, vite senza fine e ingranaggi. Questo approccio permette di avere movimenti senza giochi, uno degli spauracchi per gli astrofotografi, rendendo più rapida ma allo stesso tempo dolce la risposta alle correzioni dell’autoguida. L’unico svantaggio (comunque minore, a dire il vero) della soluzione a cinghie dentate è che pur serrando bene le frizioni in entrambi gli assi, la montatura risulta un po’ meno rigida rispetto ad una tradizionale, e ciò richiede maggiore cura nel bilanciamento dei pesi.

L’utilizzo sul campo della M-Zero è molto agevole. Una volta effettuate le normali operazioni di montaggio, bilanciamento e stazionamento, si procede come segue:

  1. Si mette la montatura in modalità “home” con l’ottica puntata verso il polo celeste,
  2. Si collega al PC alla motorizzazione StarGo con il cavo USB, o via Bluetooth (meno affidabile)
  3. Si lancia il software proprietario StarGo fornito insieme alla montatura e si stabilisce il collegamento
  4. Si esegue un “sync home position” cliccando sull’apposito tasto del programma
  5. Si fa punta la stella di riferimento, che al primo puntamento sarà quasi sicuramente fuori dal campo
  6. Si centra nel campo la stella di riferimento con i movimenti sul software StarGo o, meglio ancora, con il tastierino
  7. Si esegue il sync sulla stella di riferimento. A questo punto si è operativi.

 NGC 654 & Co.

ngc 654, VdB 6, NGC 663 and NGC 659

Un classico intramontabile: M31, la Galassia di Andromeda. Questa immagine è stata acquisita in modo completamente automatico utilizzando la camera Lacerta MGEN per controllare sia la montatura, sia la fotocamera.

M31 The Andromeda Galaxy

La possibilità di lavorare senza meridian flip, già allettante sulla carta, si è rivelata il vero e proprio asso nella manica di questa montatura: che bello poter lanciare la sequenza automatica di pose e lasciarla andare da sola (salvo qualche occasionale controllo) per sei o sette ore! L’unica precauzione da adottare in fase di preparazione – imparata a mie spese nel corso dei primi tentativi – è assicurarsi che tutti i cavi abbiano sufficiente margine per permettere una rotazione della montatura di almeno 120 gradi senza che si attorciglino o si tendano. Da segnalare anche la buona regolarità dell’errore periodico, che ha permesso di ottenere pose sempre ben guidate (eccezion fatta per le serate ventose, ma questo chiaramente è un fattore indipendente dalla montatura).

Nel più tipico utilizzo sul campo, dato che la montatura non possiede un display proprio, l’uso di un PC con il software di controllo della Avalon è assai consigliabile. La cosa non pesa più di tanto, dal momento che il computer è diventato ormai un accessorio molto diffuso. Tuttavia, immagino che qualcuno di voi si domanderà se esista il modo di usare la M-Zero facendo a meno del PC…

Naturalmente, la risposta è affermativa. Dell’uso in visuale ho già detto: il tablet rende l’utilizzo molto comodo e divertente. Per l’astrofotografia il discorso è un po’ diverso, dal momento che il computer è assai consigliabile se non addirittura obbligatorio quando si usa una camera CCD. Comunque se ne può fare a meno anche per astrofotografia: io ho ottenuto buoni risultati utilizzando il tablet per pilotare lo StarGo, una fotocamera reflex per acquisire le immagini e per l’autoguida una camera stand-alone, la Lacerta MGEN, che offre anche la gestione temporizzata della fotocamera. Questa combinazione può essere utile per uscite rapide con attrezzatura leggera, per le quali la M-Zero è particolarmente indicata.

Io personalmente consiglio anche i seguenti accessori, non inclusi nel pacchetto base, che consentono di massimizzare la flessibilità di utilizzo della montatura:

  • Supporto orientabile X-Guider
  • Doppio contrappeso, da 1 e 2 kg
  • Prolunga dell’asta dei contrappesi (lunga una decina di cm).

Infine, per amore di completezza, vale senz’altro la pena di segnalare che la M-Zero può in pratica essere vista come tre prodotti in uno: montatura equatoriale senza meridian flip, montatura altazimutale e piattaforma per riprendere time-lapse. Tuttavia queste ultime due caratteristiche non sono state oggetto della presente recensione.

Conclusione

Ho potuto tenere la M-Zero per quasi un anno, e dopo tutto questo tempo posso dire di aver apprezzato particolarmente i seguenti vantaggi:

  • Leggerezza e compattezza
  • Ottima qualità di costruzione e delle finiture
  • Motorizzazione di concezione moderna
  • Lunghe pose senza meridian flip
  • Facilità d’uso
  • Giochi meccanici praticamente assenti in virtù dell’utilizzo di cinghie dentate
  • Utilizzo in modalità wireless
  • Consumi contenuti
  • Assistenza tecnica molto valida

Per completezza, vanno sicuramente menzionati la modalità montatura altazimutale e testa panoramica per time lapse, non testati in questa recensione.

A testimonianza dell’ottima qualità del prodotto, difetti seri non ne ho trovati. Tuttavia, ci sono alcuni dettagli che potrebbero essere migliorati:

  • Per la comunicazione wireless, il WiFi sarebbe migliore in virtù della maggiore stabilità e portata
  • Una routine di allineamento a due o tre stelle sarebbe un’aggiunta assai utile. (Aggiornamento dell’ultimo minuto: questa funzionalità sarà aggiunta a breve)
  • Un vassoio portaoggetti sarebbe un comodo accessorio
  • Non è possibile utilizzare il cannocchiale polare con l’attrezzatura già montata

Inoltre, il prodotto è in costante evoluzione tecnologica, e quindi può darsi che alcuni aspetti siano stati migliorati rispetto a quanto da me riscontrato.

Rimane una ultima considerazione: il prezzo. Per la sola motorizzazione StarGo come retrofit, siamo assolutamente in linea con il mercato: 976 EUR sembrano più che adeguati per la qualità e le caratteristiche offerte. La montatura, invece, costa 4072 EUR, a cui bisogna aggiungere altri 300 EUR per l’X-Guider e 200 EUR per i contrappesi. Si tratta di cifre in assoluto abbastanza impegnative, che temo possano essere un ostacolo almeno parziale alla diffusione di questa montatura. Tuttavia, si tratta di un prodotto di altissima qualità, molto flessibile e ricco di caratteristiche avanzate in grado di accontentare tutti, dai principianti ai  palati più fini. Perciò, chi se la potrà permettere trarrà sicuramente grande soddisfazione dal suo utilizzo!

Nota: tutti i prezzi sono da intendersi IVA compresa. Essi sono stati presi dall’ultimo listino disponibile potrebbero essere soggetti a variazioni senza preavviso.

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